JP2017055039A - Coil component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、絶縁基板上に導電パターンが形成された複数枚の基板を重ね合わせたコイル体を有する薄型かつ小型のコイル部品に関するものである。 The present invention relates to a thin and small coil component having a coil body obtained by superposing a plurality of substrates each having a conductive pattern formed on an insulating substrate.
近年、各種の電気機器類や電子機器類の小型化に伴って、これらの機器類に組み込まれるトランスやチョークコイル等のコイル部品に対しても薄型化や小型化を図る要請が高まっている。 In recent years, with the miniaturization of various electric devices and electronic devices, there is an increasing demand for thinning and miniaturization of coil components such as transformers and choke coils incorporated in these devices.
このため、中心穴を有する絶縁基板の面上に、コイルの一部をなす銅箔からなる導電パターンを形成した基板を複数枚積層するとともに、上下の導電パターンをスルーホール等により接続して空芯コイルを形成することにより小型化を図ったコイル部品が提案されている。 For this reason, a plurality of substrates on which a conductive pattern made of copper foil forming a part of a coil is formed are laminated on the surface of an insulating substrate having a central hole, and upper and lower conductive patterns are connected by through holes or the like to be vacant. Coil components that have been reduced in size by forming a core coil have been proposed.
ところで、上記構成からなるコイル部品にあっては、小型化を図るために導電パターンを狭小化すると発熱が多くなって問題を生じる。そこで、上記発熱を防ぐために基板を多層化させると薄型化の要請に反するとともに高コストになってしまうという問題がある。 By the way, in the coil component having the above configuration, if the conductive pattern is narrowed in order to reduce the size, there is a problem that heat generation increases. Therefore, if the substrate is multi-layered in order to prevent the heat generation, there is a problem that it is contrary to the demand for thinning and is expensive.
そこで、例えば下記特許文献1においては、絶縁シートにコイルを形成する導体箔を設けたシートコイルと、このシートコイルに対し絶縁シートを介して絶縁されたアルミニウム板や銅板からなる平板状の放熱板とを、積層した状態でコアに嵌め込んだプレーナ型コイル装置が提案されている。
Therefore, for example, in
しかしながら、上記従来のコイル装置にあっては、上記放熱板を、絶縁シートを間に介してシートコイルと積層した状態でコアに嵌め込んでいるために、積層方向の厚さ寸法が放熱板および絶縁シートの厚さ分、大きくなってしまうという問題点があった。また、放熱板に、シートコイルに生じる磁界を妨げる渦電流が生じないように、切り欠き部を形成する等の対応が必要になるという問題点もあった。 However, in the conventional coil device, since the heat sink is fitted into the core in a state of being laminated with the sheet coil with the insulating sheet interposed therebetween, the thickness dimension in the stacking direction is the heat sink and There was a problem that the thickness of the insulating sheet was increased. In addition, there is a problem that it is necessary to take measures such as forming a cutout portion so that an eddy current that prevents the magnetic field generated in the sheet coil does not occur in the heat sink.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構造によって薄肉化や小型化を妨げることなく、放熱性を向上させたコイル部品を提供することを課題とするものである。 This invention is made | formed in view of the said situation, and makes it a subject to provide the coil components which improved heat dissipation, without preventing thinning and size reduction with a simple structure.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、絶縁基板上にコイルの一部をなす導電パターンを形成した複数枚の基板を重ね合わせるとともに、上記導電パターンを上記積層方向に接続することによって形成されたコイル体と、このコイル体の外周を囲繞するコアとを備えたコイル部品において、上記積層方向の端部に位置する上記基板上に、上記導電パターンに接続されて当該導電パターンのバイパスを形成するとともに、上記積層方向の高さ寸法が、上記コアの上記積層方向の厚さ寸法よりも小さい導電性プレートを設けたことを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、上記導電性プレートは、上記積層方向の端部に位置する上記基板の上記導電パターンに沿って配置されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the conductive plate is disposed along the conductive pattern of the substrate located at an end in the stacking direction. It is a feature.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、上記導電性プレートは、両端部が1枚以上の上記基板を上記積層方向に貫通して当該積層方向の内部に位置する導電パターンに接続されていることを特徴とするものである。
Further, the invention according to
さらに、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、上記積層方向の端部に位置する上記基板の上記絶縁基板上に、上記積層方向の高さ寸法が上記コアの上記積層方向の厚さ寸法よりも小さく、かつ放熱機能を有する熱伝導プレートを設けたことを特徴とするものである。
Furthermore, the invention according to
請求項1〜4のいずれかに記載の発明によれば、基板上に配置した導電性プレートによって、コイル体に流れる電流をバイパスさせることにより、コイル体に流れる電流密度を下げてコイル体に生じる発熱を抑制することができる。
According to the invention described in any one of
しかも、上記基板上に設けた導電性プレートは、その積層方向の高さ寸法が、コアの上記積層方向の厚さ寸法よりも小さく形成しているために、簡易な構造によって薄肉化や小型化を妨げることなく、放熱性を向上させることができる。 Moreover, since the conductive plate provided on the substrate is formed such that the height dimension in the stacking direction is smaller than the thickness dimension of the core in the stacking direction, the structure is reduced in thickness and size by a simple structure. The heat dissipation can be improved without hindering.
ここで、導電性プレートによって、コイル体に流れる電流をバイパスさせる構成としては、請求項2に記載の発明のように、上記導電性プレートを、積層方向の端部に位置する基板の導電パターンに沿って配置する構成のみならず、請求項3に記載の発明のように、基板上に配設した導電性プレートの両端部を、1枚以上の基板を積層方向に貫通させて積層方向の内部に位置する導電パターンに接続する構成を採用することができる。
Here, as a configuration for bypassing the current flowing through the coil body by the conductive plate, as in the invention according to
さらに、請求項4に記載の発明によれば、積層方向の端部に位置する基板の絶縁基板上に、積層方向の高さ寸法がコアの上記積層方向の厚さ寸法よりも小さく、かつ放熱機能を有する熱伝導プレートを設けているために、別途絶縁シート等を設けることなく、上記導電性プレートとの協働により、一層と放熱性を向上させることができる。
Furthermore, according to the invention described in
(第1の実施形態)
図1および図2は、本発明に係るコイル部品をコイルに適用した第1の実施形態を示すものである。
このコイルは、コイル体1と一対のE型コア2とによって概略構成されたもので、コイル体1は、図2に示すように、複数枚の基板3が積層されて一体化されることによって構成されたものである。
(First embodiment)
1 and 2 show a first embodiment in which a coil component according to the present invention is applied to a coil.
This coil is roughly constituted by a
この、基板3は、中央部に穴部4が形成された略四角形状の絶縁基板5上に、銅箔がコイルの一部をなす形状に打ち抜き加工された導電パターン6が形成されたものである。そして、絶縁基板5の対向する側縁5aには、それぞれ当該側縁5aの延在方向に等間隔をおいて複数のスルーホール7が形成されている。
The
このスルーホール7は、側縁5aに開口するように半円形状に形成されており、その内周縁には、導電パターン6の端部と接続される接続部8が形成されている。また、これら複数枚の基板3の絶縁基板5に形成されたスルーホール7は、互いに重ね合わせた際に積層方向に連続する位置に形成されている。
The
そして、複数枚の基板3が積層一体化されたコイル体1の上記スルーホール7に、図示されない接続部材が挿通されて、半田付けにより導電パターン6の端部と導通する接続部8に接続されることにより、上下の基板3の導電パターン6が順次接続されてコイル形状が形成されている。
Then, a connection member (not shown) is inserted into the through
そして、コイル体1の外周に、一対の上記E型コア2が配置されている。ここで、E型コア2は、互いの中足をコイル体1の穴部4内に挿入させ、外足2aがコイル体1の外周を囲繞するようにして配置されている。なお、図中符号9は、両E型コア2を一体化させるためのテープである。
A pair of the
さらに、このコイルにおいては、コイル体1の積層方向における図中上端部に位置する基板2の上面に、銅等の導電性金属からなる導電性プレート10が設けられている。この導電性プレート10は、上記基板2に形成された導電パターン6(6a)の一部に沿う形状に形成されたもので、その側面が全長にわたって導電パターン6(6a)の対応する部分に接続されている。
Further, in this coil, a
また、この導電性プレート10は、導電パターン6から突出する高さ寸法(上記積層方向の高さ寸法)が、E型コア2の背部2bの厚さ寸法(上記積層方向の厚さ寸法)よりも小さく形成されている。
In addition, the
(第2の実施形態)
図3および図4は、本発明の第2の実施形態を示すものであり、図1および図2に示したものと同一構成部分については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
このコイルにおいては、コイル体1の積層方向における図中上端部に位置する基板2の上面に、銅等の導電性金属からなる導電性プレート11が設けられている。
(Second Embodiment)
FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the present invention. The same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.
In this coil, a
この導電性プレート11は、両端部11aが複数枚(図では6枚)の基板3を積層方向に貫通して当該積層方向の内部に位置する基板3の導電パターン6bに接続されている。ここで、導電性プレート11は、上記両端部11aが導電パターン6bをショートカットすることなくバイパスするように接続されている。
The
さらに、この導電性プレート11も、積層方向の図中上端部の基板3上から突出する高さ寸法(上記積層方向の高さ寸法)が、E型コア2の背部2bの厚さ寸法(上記積層方向の厚さ寸法)よりも小さく形成されている。
Further, the
(第3の実施形態)
図5は、本発明の第3の実施形態を示すものである。
このコイルは、第1の実施形態に示したものに加えて、さらにコイル体1の積層方向における図中上端部の基板3上に、熱伝導プレート20を設けたことに特徴がある。
(Third embodiment)
FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
This coil is characterized in that, in addition to the one shown in the first embodiment, a
この熱伝導プレート20は、銅等の熱伝導性に優れる金属を門形に屈曲形成したもので、両端部20a、20bがそれぞれ上記基板3の絶縁基板5上に固定されている。そして、この熱伝導プレート20も、基板3から突出する高さ寸法(上記積層方向の高さ寸法)がE型コア2の背部2bの厚さ寸法(上記積層方向の厚さ寸法)よりも小さくなるように形成されている。
The
以上の構成からなる第1〜第3の実施形態に示したコイルによれば、積層方向の図中上端部の基板3上に配置した導電性プレート10、11によって、コイル体1に流れる電流をバイパスさせることによって、コイル体1に流れる電流密度を下げてコイル体1に生じる発熱を抑制することができる。
According to the coils having the above-described configuration shown in the first to third embodiments, the current flowing in the
しかも、導電性プレート10、11は、基板3から突出する高さ寸法が、E型コア2の背部2bの厚さ寸法よりも小さく形成しているために、簡易な構造によって薄肉化や小型化を妨げることなく、放熱性を向上させることができる。
In addition, since the
さらに、第3の実施形態に示したコイルによれば、積層方向の図中上端部に位置する基板3の絶縁基板5上に、当該基板3から突出する高さ寸法がE型コア2の背部2bの厚さ寸法よりも小さく、かつ放熱機能を有する熱伝導プレート20を設けているために、別途絶縁シート等を設けることなく、上記導電性プレート10との協働により、一層と放熱性を向上させることができる。
Furthermore, according to the coil shown in the third embodiment, the height dimension protruding from the
1 コイル体
2 E型コア
2a 外足
2b 背部
3 基板
5 絶縁基板
6、6a、6b 導電パターン
10、11 導電性プレート
11a 端部
20 熱伝導プレート
20a、20b 端部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記積層方向の端部に位置する上記基板上に、上記導電パターンに接続されて当該導電パターンのバイパスを形成するとともに、上記積層方向の高さ寸法が、上記コアの上記積層方向の厚さ寸法よりも小さい導電性プレートを設けたことを特徴とするコイル部品。 A plurality of substrates on which a conductive pattern forming a part of a coil is formed on an insulating substrate, and a coil body formed by connecting the conductive patterns in the stacking direction and an outer periphery of the coil body are surrounded. In a coil component having a core to be
On the substrate located at the end in the stacking direction, connected to the conductive pattern to form a bypass of the conductive pattern, and the height dimension in the stacking direction is the thickness dimension of the core in the stacking direction. A coil component comprising a smaller conductive plate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2015
- 2015-09-11 JP JP2015179429A patent/JP2017055039A/en active Pending
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